Interazione tra microbiota intestinale e cervello: un aggiornamento basato su tecniche di neuroimaging

In questa revisione della letteratura sono stati passati in rassegna i più recenti studi di neuroimaging che hanno indagato l’asse intestino-cervello, evidenziando come il microbiota intestinale sia associato in modo significativo con la struttura e il funzionamento del cervello, con la funzione cognitiva e con l’umore.

Sempre più evidenze indicano che una comunicazione bidirezionale tra microbioma intestinale e sistema nervoso centrale (SNC), nota anche come asse microbiota intestinale-cervello, abbia un ruolo chiave nello sviluppo e nel funzionamento del cervello. Per esempio, alterazioni del microbiota intestinale (MI) sono associate con disturbi neurodegenerativi, psichiatrici e dello sviluppo neurologico, e la modulazione dell’asse microbiota intestinale-cervello mediante probiotici, prebiotici e/o dieta ha effetti preventivi e terapeutici.

L’attuale interpretazione dei meccanismi alla base di questa relazione è basata principalmente, ma non del tutto, su vie di segnale molecolari parallele che coinvolgono il SNC, l’apparato endocrino e il sistema immunitario, e che interagiscono tra loro.

Sebbene molti studi abbiano rivelato gli aspetti periferici di questo asse, esistono pochi dati su come alterazioni strutturali e funzionali del cervello corrispondano a stati del microbiota intestinale in vivo.

Tuttavia, moderne tecniche di neuroimaging e altre tecniche di diagnostica per immagini sono sempre più utilizzate per studiare la struttura, la funzione e gli aspetti molecolari dell’attività cerebrale in esseri umani vivi e in diverse popolazioni di pazienti, aumentando la conoscenza dell’asse microbiota intestinale-cervello.

Questa revisione della letteratura è incentrata su studi recenti effettuati su individui sani e in pazienti con diverse malattie neurologiche, nei quali erano state utilizzate tecniche avanzate di neuroimaging in associazione con analisi del microbioma intestinale.

Nella parte iniziale dell’articolo sono state incluse informazioni tecniche sintetiche sulle modalità di diagnostica per immagini utilizzate; in seguito si sono analizzati gli studi selezionati, giungendo alla conclusione che il profilo del MI intestinale è associato in modo significativo con microstruttura, attività intrinseca e connettività funzionale del cervello, ma anche con la funzione cognitiva e con l’umore.